CN116877334B - 一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构及其控制方法，塔筒的顶端安装有偏航系统，偏航系统的顶部一侧设置有第一行星级齿轮传动机构，第一行星级齿轮传动机构与大叶轮传动相连，第一行星级齿轮传动机构与第一平行级齿轮传动机构传动相连；第一平行级齿轮传动机构与第一发电机和第二发电机传动；偏航系统的顶部另一侧设置有第二行星级齿轮传动机构，第二行星级齿轮传动机构与小叶轮传动相连，第二行星级齿轮传动机构与第二平行级齿轮传动机构传动相连，第二平行级齿轮传动机构通过电磁离合器与第一发电机相连，第二平行级齿轮传动机构同时与电动机相连。此传动链能够实现可靠、安全、高效、稳定运行，有效缩短双风轮风电机组传动链的传动距离，扩大双风轮风电机组有效发电的风速范围。

Description

一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构及其控制方法

技术领域

本发明涉及风力发电领域，具体涉及一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构及其控制方法。

背景技术

地区冲突严峻，能源危机加剧，加快可再生能源的开发及利用已成为人类解决生存问题的必然选择，风能作为一种清洁环保的可再生资源，受到世界各国的广泛重视，为更充分开发和利用风能，风电机组正朝着大型化、高效化趋势发展。双风轮风电机组作为一种新型的风力发电装备，它的设计思想新颖，相比于传统单风轮风电机组，可极大地节约用地，增大风轮扫掠面积，提高风电机组发电量和发电效率，具有广阔发展前景。

全球风力发电新增装机容量持续攀升，全球应用最为广泛的单风轮风电机组的发电效率偏低，随着风力发电技术的发展，双叶轮风电机组具有独特的优势，本文提出一种新型双风轮风机传动链，具有结构紧凑、传动平稳的特点，可以适应低风速区域，研发发电效率高、低风速风能资源利用效率高的双风轮风力发电装置，推动双风轮风力机发展具有非常重要的意义。

与传统单叶轮风力发电机相比，双叶轮风力发电机可实现单机成本降低10%，双叶轮整机能量利用效率比传统单风轮的利用效率提高15%，风机叶轮尺寸减少约40%，额定功率下等效单位扫风面积的风能捕获功率提升至原来的2倍左右，在同样面积的风电场，双叶轮风力发电机的使用，可将机位数和发电量大幅提升50%以上，大量节省国土资源，双叶轮风力发电机对材料、制造、运输、安装、维修的要求更低，成本也随之降低，应用前景极为广阔。

发明内容

本发明的目的是提供一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构及其控制方法，此传动链能够实现可靠、安全、高效、稳定运行，有效缩短双风轮风电机组传动链的传动距离，扩大双风轮风电机组有效发电的风速范围，提升双风轮风电机组的风能捕获效率和发电量。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构，它包括塔筒，塔筒的顶端安装有偏航系统，偏航系统的顶部一侧设置有第一行星级齿轮传动机构，第一行星级齿轮传动机构与大叶轮传动相连，第一行星级齿轮传动机构与第一平行级齿轮传动机构传动相连；第一平行级齿轮传动机构与第一发电机和第二发电机传动；偏航系统的顶部另一侧设置有第二行星级齿轮传动机构，第二行星级齿轮传动机构与小叶轮传动相连，第二行星级齿轮传动机构与第二平行级齿轮传动机构传动相连，第二平行级齿轮传动机构通过电磁离合器与第一发电机相连，第二平行级齿轮传动机构同时与电动机相连。

所述第一行星级齿轮传动机构包括第一行星级齿轮传动太阳轮、第一行星级齿轮传动行星轮、第一行星级齿轮传动行星架、第一行星级齿轮传动内齿圈、第二行星级齿轮传动太阳轮、第二行星级齿轮传动行星轮、第二行星级齿轮传动行星架和第二行星级齿轮传动内齿圈；大叶轮连接第一行星级齿轮传动行星架，第二行星级齿轮传动太阳轮连接第一平行级齿轮传动机构的第一大齿轮，功率从第一行星级齿轮传动行星架输入，由第二行星级齿轮传动太阳轮输出。

所述第二行星级齿轮传动机构包括第三行星级齿轮传动太阳轮、第三行星级齿轮传动行星轮、第三行星级齿轮传动行星架、第三行星级齿轮传动内齿圈、第四行星级齿轮传动太阳轮、第四行星级齿轮传动行星轮、第四行星级齿轮传动行星架和第四行星级齿轮传动内齿圈；小叶轮连接第三行星级齿轮传动行星架，第四行星级齿轮传动太阳轮连接第二平行级齿轮传动机构的第二大齿轮，功率从第三行星级齿轮传动行星架输入，由第四行星级齿轮传动太阳轮输出。

所述第一平行级齿轮传动机构包括第一大齿轮、第一小齿轮和第二小齿轮；第一大齿轮外啮合第一小齿轮和第二小齿轮；第一小齿轮和第二小齿轮与第一发电机的一端输入轴相连。

所述第二平行级齿轮传动机构包括第二大齿轮、第三小齿轮和第四小齿轮；第二大齿轮外啮合第三小齿轮和第四小齿轮；第三小齿轮和第四小齿轮与第二发电机的一端输入轴相连。

所述第一发电机包括第一发电机转子、第一发电机定子、第一输出线圈、第一前端盖、第一后端盖和第一发电机轴承；第一发电机的另一端连接电磁离合器；

所述第二发电机包括第二发电机转子、第二发电机定子、第二输出线圈、第二前端盖、第二后端盖和第二发电机轴承；第二发电机的另一端连接电动机。

所述电磁离合器用于连接或切离第一发电机和第二平行级齿轮传动机构之间的动力，以适应不同风况；

当风速低于切入风速时，电磁离合器切离第一发电机与第二平行级齿轮传动机构之间的动力传递，由电动机向大叶轮和小叶轮提供动力，额外补充大叶轮和小叶轮旋转所需的动力；

当风速高于切入风速而低于额定风速时，电磁离合器传递第一发电机与第二平行级齿轮传动机构之间的动力，此时第一发电机和第二发电机同时发电，并由电动机向大叶轮和小叶轮补充旋转所需动力；

当风速高于额定风速而低于切出风速时，电磁离合器传递第一发电机与第二平行级齿轮传动机构之间的动力，此时第一发电机和第二发电机同时发电，第一发电机和第二发电机达到最大发电功率，电动机不在向大叶轮和小叶轮补充动力；

当风速高于切出风速时，电磁离合器传递第一发电机与第二平行级齿轮传动机构之间的动力，第一发电机和第二发电机同时发电，同时叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，减小叶片转速，防止叶片转速过快而损坏。

所述第一行星级齿轮传动机构中的第一行星级齿轮传动内齿圈、第二行星级齿轮传动内齿圈和第二行星级齿轮传动机构中的第三行星级齿轮传动内齿圈、第四行星级齿轮传动内齿圈通过螺栓固定在前、后箱体之间，第一行星级齿轮传动机构中的第二行星级齿轮传动太阳轮和第一大齿轮紧密相连，第二行星级齿轮传动机构中的第四行星级齿轮传动太阳轮和第二大齿轮紧密相连，第一小齿轮、第二小齿轮分别和第一发电机、第二发电机输入轴紧密相连，第三小齿轮、第四小齿轮分别和电磁离合器、电动机紧密相连。

所述第一行星级齿轮传动机构和第二行星级齿轮传动机构的增速比在1/20-1/100之间，所述第一发电机和第二发电机的功率在5 MW-20 MW之间，所述电动机的功率在5KW-1 MW之间；

传动链结构采用四点支撑，四点支撑型式由两个主轴轴承和齿轮箱两侧的扭力臂共同形成；

所述电磁离合器包含衔铁、摩擦片、电磁线圈、离合器输入轴和离合器输出轴；

所述塔筒安装在地面或海上漂浮式平台上。

一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构的控制方法，包括以下步骤：

大叶轮和小叶轮分别连接在第一行星级齿轮传动机构中的第一行星级齿轮传动行星架和第二行星级齿轮传动机构中的第三行星级齿轮传动行星架上，风带动两边的大叶轮和小叶轮旋转，功率由第一行星级齿轮传动行星架和第三行星级齿轮传动行星架输入，经第一行星级齿轮传动机构和第二行星级齿轮传动机构提高转速后由第二行星级齿轮传动太阳轮和第四行星级齿轮传动太阳轮输出；第一平行级齿轮传动机构中的第一大齿轮外啮合第一小齿轮和第二小齿轮，第二平行级齿轮传动机构中的第二大齿轮外啮合第三小齿轮和第四小齿轮；大叶轮和小叶轮输入的功率在第一小齿轮、第二小齿轮和第三小齿轮、第四小齿轮处实现功率分流后，然后在第一发电机和第二发电机处合流；

风力发电机需要最大限度的获取风能，但风的方向随时可能改变，第一行星级齿轮传动机构，第一平行级齿轮传动机构，第一发电机，第二发电机，电磁离合器，电动机，第二平行级齿轮传动机构，第二行星级齿轮传动机构安装在偏航系统上，当风速和风向改变时，塔筒顶部的速度传感器将风速、风向信号发送到电子控制器，电子控制器向偏航系统发送信号使偏航马达转动，使得大叶轮和小叶轮始终正对风向；

当风速低于切入风速时，叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，减小叶片迎角，增大旋转扭矩以提高叶片转速，增大切入风速范围；

当风速高于切出风速时，叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，增大叶片迎角减小旋转扭矩以降低叶片转速，防止旋转速度太快而损坏叶片，达到保护风力发电设备的目的。

本发明有如下有益效果：

1、本发明中采用的新型风电机组传动链，可以缩短双风轮风机传动链的传动距离，实现传动链可靠、安全、高效、稳定运行，扩大风电机组有效发电的风速范围，提升双风轮风电机组的风能捕获效率和发电量。

2、本发明中电磁离合器控制第一发电机与平行级齿轮传动之间的动力传递以适应不同风况，低风速时电动机向叶轮额外补充旋转所需动力，扩大风电机组有效发电的风速范围，提升双风轮风电机组的风能捕获效率和发电量。

3、通过上述的第一行星级齿轮传动机构能够用于传递大叶轮的动力，进而通过大叶轮来驱动第一行星级齿轮传动机构。

4、通过上述的第二行星级齿轮传动机构能够用于传递小叶轮的动力。

5、通过上述的第一平行级齿轮传动机构能够用于同时驱动第一发电机和第二发电机，进而用于动力的平行输出。

6、通过上述的第一发电机和第二发电机能够实现发电。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明双风轮风力机组传动链结构简图。

图2为本发明双风轮风力机组传动链内部结构图。

图中：1a-大叶轮、1b-小叶轮；

2-第一行星级齿轮传动机构、2a-第一行星级齿轮传动太阳轮、2b-第一行星级齿轮传动行星轮、2c-第一行星级齿轮传动行星架、2d-第一行星级齿轮传动内齿圈、2e-第二行星级齿轮传动太阳轮、2f-第二行星级齿轮传动行星轮、2g-第二行星级齿轮传动行星架、2h-第二行星级齿轮传动内齿圈；

3-第一平行级齿轮传动机构、3a-第一大齿轮、3b-第一小齿轮、3c-第二小齿轮；

4-第一发电机、4a-第一发电机转子、4b-第一发电机定子、4c-第一输出线圈、4d-第一前端盖、4e-第一后端盖、4f-第一发电机轴承；

5-第二发电机、5a-第二发电机转子、5b-第二发电机定子、5c-第二输出线圈、5d-第二前端盖、5e-第二后端盖、5f-第二发电机轴承；

6-电磁离合器、6a-衔铁、6b-摩擦片、6c-电磁线圈、6d-离合器输入轴、6e-离合器输出轴；

7-电动机、7a-定子铁芯、7b-电动机转子、7c-励磁线圈、7d-端盖、7e-机座；

8-第二平行级齿轮传动机构、8a-第二大齿轮、8b-第三小齿轮、8c-第四小齿轮；

9-第二行星级齿轮传动机构、9a-第三行星级齿轮传动太阳轮、9b-第三行星级齿轮传动行星轮、9c-第三行星级齿轮传动行星架、9d-第三行星级齿轮传动内齿圈、9e-第四行星级齿轮传动太阳轮、9f-第四行星级齿轮传动行星轮、9g-第四行星级齿轮传动行星架、9h-第四行星级齿轮传动内齿圈；

10-主轴轴承、11-偏航系统、12-塔筒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

参见图1-2，一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构，它包括塔筒12，塔筒12的顶端安装有偏航系统11，偏航系统11的顶部一侧设置有第一行星级齿轮传动机构2，第一行星级齿轮传动机构2与大叶轮1a传动相连，第一行星级齿轮传动机构2与第一平行级齿轮传动机构3传动相连；第一平行级齿轮传动机构3与第一发电机4和第二发电机5传动；偏航系统11的顶部另一侧设置有第二行星级齿轮传动机构9，第二行星级齿轮传动机构9与小叶轮1b传动相连，第二行星级齿轮传动机构9与第二平行级齿轮传动机构8传动相连，第二平行级齿轮传动机构8通过电磁离合器6与第一发电机4相连，第二平行级齿轮传动机构8同时与电动机7相连。通过这种新型风电机组传动链结构，可以缩短双风轮风机传动链的传动距离，实现传动链可靠、安全、高效、稳定运行，扩大风电机组有效发电的风速范围，提升双风轮风电机组的风能捕获效率和发电量。

进一步的，所述第一行星级齿轮传动机构2包括第一行星级齿轮传动太阳轮2a、第一行星级齿轮传动行星轮2b、第一行星级齿轮传动行星架2c、第一行星级齿轮传动内齿圈2d、第二行星级齿轮传动太阳轮2e、第二行星级齿轮传动行星轮2f、第二行星级齿轮传动行星架2g和第二行星级齿轮传动内齿圈2h；大叶轮1a连接第一行星级齿轮传动行星架2c，第二行星级齿轮传动太阳轮2e连接第一平行级齿轮传动机构3的第一大齿轮3a，功率从第一行星级齿轮传动行星架2c输入，由第二行星级齿轮传动太阳轮2e输出。通过上述的第一行星级齿轮传动机构2能够用于传递大叶轮1a的动力，进而通过大叶轮1a来驱动第一行星级齿轮传动机构2。工作过程中，通过大叶轮1a带动相应的主轴，通过主轴驱动第一行星级齿轮传动行星架2c，通过第一行星级齿轮传动行星架2c驱动第一行星级齿轮传动行星轮2b，通过第一行星级齿轮传动行星轮2b同步带动第一行星级齿轮传动太阳轮2a，通过第一行星级齿轮传动太阳轮2a带动第二行星级齿轮传动行星架2g，通过第二行星级齿轮传动行星架2g驱动第二行星级齿轮传动行星轮2f，通过第二行星级齿轮传动行星轮2f驱动第二行星级齿轮传动太阳轮2e，通过第二行星级齿轮传动太阳轮2e带动第一平行级齿轮传动机构3。

进一步的，所述第二行星级齿轮传动机构9包括第三行星级齿轮传动太阳轮9a、第三行星级齿轮传动行星轮9b、第三行星级齿轮传动行星架9c、第三行星级齿轮传动内齿圈9d、第四行星级齿轮传动太阳轮9e、第四行星级齿轮传动行星轮9f、第四行星级齿轮传动行星架9g和第四行星级齿轮传动内齿圈9h；小叶轮1b连接第三行星级齿轮传动行星架9c，第四行星级齿轮传动太阳轮9e连接第二平行级齿轮传动机构8的第二大齿轮8a，功率从第三行星级齿轮传动行星架9c输入，由第四行星级齿轮传动太阳轮9e输出。通过上述的第二行星级齿轮传动机构9能够用于传递小叶轮1b的动力。具体工作过程中，通过小叶轮1b驱动第三行星级齿轮传动行星架9c，通过第三行星级齿轮传动行星架9c驱动第三行星级齿轮传动太阳轮9a，通过第三行星级齿轮传动太阳轮9a驱动第三行星级齿轮传动行星轮9b，通过第三行星级齿轮传动行星轮9b驱动第三行星级齿轮传动太阳轮9a，通过第三行星级齿轮传动太阳轮9a驱动第四行星级齿轮传动行星架9g，通过第四行星级齿轮传动行星架9g驱动第四行星级齿轮传动太阳轮9e，通过第四行星级齿轮传动太阳轮9e驱动第二平行级齿轮传动机构8。

进一步的，所述第一平行级齿轮传动机构3包括第一大齿轮3a、第一小齿轮3b和第二小齿轮3c；第一大齿轮3a外啮合第一小齿轮3b和第二小齿轮3c；第一小齿轮3b和第二小齿轮3c与第一发电机4的一端输入轴相连。通过上述的第一平行级齿轮传动机构3能够用于同时驱动第一发电机4和第二发电机5，进而用于动力的平行输出。

进一步的，所述第二平行级齿轮传动机构8包括第二大齿轮8a、第三小齿轮8b和第四小齿轮8c；第二大齿轮8a外啮合第三小齿轮8b和第四小齿轮8c；第三小齿轮8b和第四小齿轮8c与第二发电机5的一端输入轴相连。通过上述的第二平行级齿轮传动机构8能够用于动力的平行输出。工作过程中，通过第二大齿轮8a能够同步的驱动第三小齿轮8b和第四小齿轮8c。

进一步的，所述第一发电机4包括第一发电机转子4a、第一发电机定子4b、第一输出线圈4c、第一前端盖4d、第一后端盖4e和第一发电机轴承4f；第一发电机4的另一端连接电磁离合器6；所述第二发电机5包括第二发电机转子5a、第二发电机定子5b、第二输出线圈5c、第二前端盖5d、第二后端盖5e和第二发电机轴承5f；第二发电机5的另一端连接电动机7。通过上述的第一发电机4和第二发电机5能够实现发电。

进一步的，所述电磁离合6器用于连接或切离第一发电机4和第二平行级齿轮传动机构8之间的动力，以适应不同风况：

当风速低于切入风速时，电磁离合器6切离第一发电机4与第二平行级齿轮传动机构8之间的动力传递，由电动机7向大叶轮1a和小叶轮1b提供动力，额外补充大叶轮1a和小叶轮1b旋转所需的动力；

当风速高于切入风速而低于额定风速时，电磁离合器6传递第一发电机4与第二平行级齿轮传动机构8之间的动力，此时第一发电机4和第二发电机5同时发电，并由电动机7向大叶轮1a和小叶轮1b补充旋转所需动力；

当风速高于额定风速而低于切出风速时，电磁离合器6传递第一发电机4与第二平行级齿轮传动机构8之间的动力，此时第一发电机4和第二发电机5同时发电，第一发电机4和第二发电机5达到最大发电功率，电动机7不在向大叶轮1a和小叶轮1b补充动力；

当风速高于切出风速时，电磁离合器6传递第一发电机4与第二平行级齿轮传动机构8之间的动力，第一发电机4和第二发电机5同时发电，同时叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，减小叶片转速，防止叶片转速过快而损坏。

进一步的，所述第一行星级齿轮传动机构2中的第一行星级齿轮传动内齿圈2d、第二行星级齿轮传动内齿圈2h和第二行星级齿轮传动机构9中的第三行星级齿轮传动内齿圈9d、第四行星级齿轮传动内齿圈9h通过螺栓固定在前、后箱体之间，第一行星级齿轮传动机构2中的第二行星级齿轮传动太阳轮2e和第一大齿轮3a紧密相连，第二行星级齿轮传动机构9中的第四行星级齿轮传动太阳轮9e和第二大齿轮8a紧密相连，第一小齿轮3b、第二小齿轮3c分别和第一发电机4、第二发电机5输入轴紧密相连，第三小齿轮8b、第四小齿轮8c分别和电磁离合器6、电动机7紧密相连。

进一步的，所述第一行星级齿轮传动机构2和第二行星级齿轮传动机构9的增速比在1/20-1/100之间，所述第一发电机4和第二发电机5的功率在5 MW-20 MW之间，所述电动机7的功率在5 KW-1 MW之间。

进一步的，传动链结构采用四点支撑，四点支撑型式由两个主轴轴承10和齿轮箱两侧的扭力臂共同形成。通过采用上述的主轴轴承10对叶轮的主轴进行稳定的支撑，进而保证了主轴顺畅转动。

进一步的，所述电磁离合器6包含衔铁6a、摩擦片6b、电磁线圈6c、离合器输入轴6d和离合器输出轴6e。通过上述的电磁离合器6能够用于动力传递的输出控制。

进一步的，所述塔筒12安装在地面或海上漂浮式平台上。通过采用上述的塔筒12能够用于对整个风力发电装置进行稳定的支撑。

实施例2：

一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构的控制方法，包括以下步骤：

大叶轮1a和小叶轮1b分别连接在第一行星级齿轮传动机构2中的第一行星级齿轮传动行星架2c和第二行星级齿轮传动机构9中的第三行星级齿轮传动行星架9c上，风带动两边的大叶轮1a和小叶轮1b旋转，功率由第一行星级齿轮传动行星架2c和第三行星级齿轮传动行星架9c输入，经第一行星级齿轮传动机构2和第二行星级齿轮传动机构9提高转速后由第二行星级齿轮传动太阳轮2e和第四行星级齿轮传动太阳轮9e输出；第一平行级齿轮传动机构3中的第一大齿轮3a外啮合第一小齿轮3b和第二小齿轮3c，第二平行级齿轮传动机构8中的第二大齿轮8a外啮合第三小齿轮8b和第四小齿轮8c；大叶轮1a和小叶轮1b输入的功率在第一小齿轮3b、第二小齿轮3c和第三小齿轮8b、第四小齿轮8c处实现功率分流后，然后在第一发电机4和第二发电机5处合流；

风力发电机需要最大限度的获取风能，但风的方向随时可能改变，第一行星级齿轮传动机构2，第一平行级齿轮传动机构3，第一发电机4，第二发电机5，电磁离合器6，电动机7，第二平行级齿轮传动机构8，第二行星级齿轮传动机构9安装在偏航系统11上，当风速和风向改变时，塔筒12顶部的速度传感器将风速、风向信号发送到电子控制器，电子控制器向偏航系统11发送信号使偏航马达转动，使得大叶轮1a和小叶轮1b始终正对风向；

当风速低于切入风速时，叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，减小叶片迎角，增大旋转扭矩以提高叶片转速，增大切入风速范围；

当风速高于切出风速时，叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，增大叶片迎角减小旋转扭矩以降低叶片转速，防止旋转速度太快而损坏叶片，达到保护风力发电设备的目的。

Claims (5)

1.一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构，其特征在于：它包括塔筒（12），塔筒（12）的顶端安装有偏航系统（11），偏航系统（11）的顶部一侧设置有第一行星级齿轮传动机构（2），第一行星级齿轮传动机构（2）与大叶轮（1a）传动相连，第一行星级齿轮传动机构（2）与第一平行级齿轮传动机构（3）传动相连；第一平行级齿轮传动机构（3）与第一发电机（4）和第二发电机（5）传动；偏航系统（11）的顶部另一侧设置有第二行星级齿轮传动机构（9），第二行星级齿轮传动机构（9）与小叶轮（1b）传动相连，第二行星级齿轮传动机构（9）与第二平行级齿轮传动机构（8）传动相连，第二平行级齿轮传动机构（8）通过电磁离合器（6）与第一发电机（4）相连，第二平行级齿轮传动机构（8）同时与电动机（7）相连；

所述第一行星级齿轮传动机构（2）包括第一行星级齿轮传动太阳轮（2a）、第一行星级齿轮传动行星轮（2b）、第一行星级齿轮传动行星架（2c）、第一行星级齿轮传动内齿圈（2d）、第二行星级齿轮传动太阳轮（2e）、第二行星级齿轮传动行星轮（2f）、第二行星级齿轮传动行星架（2g）和第二行星级齿轮传动内齿圈（2h）；大叶轮（1a）连接第一行星级齿轮传动行星架（2c），第二行星级齿轮传动太阳轮（2e）连接第一平行级齿轮传动机构（3）的第一大齿轮（3a），功率从第一行星级齿轮传动行星架（2c）输入，由第二行星级齿轮传动太阳轮（2e）输出；

所述第二行星级齿轮传动机构（9）包括第三行星级齿轮传动太阳轮（9a）、第三行星级齿轮传动行星轮（9b）、第三行星级齿轮传动行星架（9c）、第三行星级齿轮传动内齿圈（9d）、第四行星级齿轮传动太阳轮（9e）、第四行星级齿轮传动行星轮（9f）、第四行星级齿轮传动行星架（9g）和第四行星级齿轮传动内齿圈（9h）；小叶轮（1b）连接第三行星级齿轮传动行星架（9c），第四行星级齿轮传动太阳轮（9e）连接第二平行级齿轮传动机构（8）的第二大齿轮（8a），功率从第三行星级齿轮传动行星架（9c）输入，由第四行星级齿轮传动太阳轮（9e）输出；

所述第一平行级齿轮传动机构（3）包括第一大齿轮（3a）、第一小齿轮（3b）和第二小齿轮（3c）；第一大齿轮（3a）外啮合第一小齿轮（3b）和第二小齿轮（3c）；第一小齿轮（3b）与第一发电机（4）的一端输入轴相连，第二小齿轮（3c）与第二发电机（5）的一端输入轴相连；

所述第二平行级齿轮传动机构（8）包括第二大齿轮（8a）、第三小齿轮（8b）和第四小齿轮（8c）；第二大齿轮（8a）外啮合第三小齿轮（8b）和第四小齿轮（8c）；第三小齿轮（8b）、第四小齿轮（8c）分别和电磁离合器（6）、电动机（7）紧密相连；

所述第一发电机（4）包括第一发电机转子（4a）、第一发电机定子（4b）、第一输出线圈（4c）、第一前端盖（4d）、第一后端盖（4e）和第一发电机轴承（4f）；第一发电机（4）的另一端连接电磁离合器（6）；

所述第二发电机（5）包括第二发电机转子（5a）、第二发电机定子（5b）、第二输出线圈（5c）、第二前端盖（5d）、第二后端盖（5e）和第二发电机轴承（5f）；第二发电机（5）的另一端连接电动机（7）。

2.根据权利要求1所述一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构，其特征在于：所述电磁离合（6）器用于连接或切离第一发电机（4）和第二平行级齿轮传动机构（8）之间的动力，以适应不同风况；

当风速低于切入风速时，电磁离合器（6）切离第一发电机（4）与第二平行级齿轮传动机构（8）之间的动力传递，由电动机（7）向大叶轮（1a）和小叶轮（1b）提供动力，额外补充大叶轮（1a）和小叶轮（1b）旋转所需的动力；

当风速高于切入风速而低于额定风速时，电磁离合器（6）传递第一发电机（4）与第二平行级齿轮传动机构（8）之间的动力，此时第一发电机（4）和第二发电机（5）同时发电，并由电动机（7）向大叶轮（1a）和小叶轮（1b）补充旋转所需动力；

当风速高于额定风速而低于切出风速时，电磁离合器（6）传递第一发电机（4）与第二平行级齿轮传动机构（8）之间的动力，此时第一发电机（4）和第二发电机（5）同时发电，第一发电机（4）和第二发电机（5）达到最大发电功率，电动机（7）不在向大叶轮（1a）和小叶轮（1b）补充动力；

当风速高于切出风速时，电磁离合器（6）传递第一发电机（4）与第二平行级齿轮传动机构（8）之间的动力，第一发电机（4）和第二发电机（5）同时发电，同时叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，减小叶片转速，防止叶片转速过快而损坏。

3.根据权利要求2所述一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构，其特征在于：所述第一行星级齿轮传动机构（2）中的第一行星级齿轮传动内齿圈（2d）、第二行星级齿轮传动内齿圈（2h）和第二行星级齿轮传动机构（9）中的第三行星级齿轮传动内齿圈（9d）、第四行星级齿轮传动内齿圈（9h）通过螺栓固定在前、后箱体之间，第一行星级齿轮传动机构（2）中的第二行星级齿轮传动太阳轮（2e）和第一大齿轮（3a）紧密相连，第二行星级齿轮传动机构（9）中的第四行星级齿轮传动太阳轮（9e）和第二大齿轮（8a）紧密相连，第一小齿轮（3b）、第二小齿轮（3c）分别和第一发电机（4）、第二发电机（5）输入轴紧密相连，第三小齿轮（8b）、第四小齿轮（8c）分别和电磁离合器（6）、电动机（7）紧密相连。

4. 根据权利要求3所述一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构，其特征在于：所述第一行星级齿轮传动机构（2）和第二行星级齿轮传动机构（9）的增速比在1/20-1/100之间，所述第一发电机（4）和第二发电机（5）的功率在5 MW-20 MW之间，所述电动机（7）的功率在5KW-1 MW之间；

传动链结构采用四点支撑，四点支撑型式由两个主轴轴承（10）和齿轮箱两侧的扭力臂共同形成；

所述电磁离合器（6）包含衔铁（6a）、摩擦片（6b）、电磁线圈（6c）、离合器输入轴（6d）和离合器输出轴（6e）；

所述塔筒（12）安装在地面或海上漂浮式平台上。

5.权利要求4所述一种超紧凑集成型双风轮风机传动链结构的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

大叶轮（1a）和小叶轮（1b）分别连接在第一行星级齿轮传动机构（2）中的第一行星级齿轮传动行星架（2c）和第二行星级齿轮传动机构（9）中的第三行星级齿轮传动行星架（9c）上，风带动两边的大叶轮（1a）和小叶轮（1b）旋转，功率由第一行星级齿轮传动行星架（2c）和第三行星级齿轮传动行星架（9c）输入，经第一行星级齿轮传动机构（2）和第二行星级齿轮传动机构（9）提高转速后由第二行星级齿轮传动太阳轮（2e）和第四行星级齿轮传动太阳轮（9e）输出；第一平行级齿轮传动机构（3）中的第一大齿轮（3a）外啮合第一小齿轮（3b）和第二小齿轮（3c），第二平行级齿轮传动机构（8）中的第二大齿轮（8a）外啮合第三小齿轮（8b）和第四小齿轮（8c）；大叶轮（1a）和小叶轮（1b）输入的功率在第一小齿轮（3b）、第二小齿轮（3c）和第三小齿轮（8b）、第四小齿轮（8c）处实现功率分流后，然后在第一发电机（4）和第二发电机（5）处合流；

风力发电机需要最大限度的获取风能，但风的方向随时可能改变，第一行星级齿轮传动机构（2），第一平行级齿轮传动机构（3），第一发电机（4），第二发电机（5），电磁离合器（6），电动机（7），第二平行级齿轮传动机构（8），第二行星级齿轮传动机构（9）安装在偏航系统（11）上，当风速和风向改变时，塔筒（12）顶部的速度传感器将风速、风向信号发送到电子控制器，电子控制器向偏航系统（11）发送信号使偏航马达转动，使得大叶轮（1a）和小叶轮（1b）始终正对风向；

当风速低于切入风速时，叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，减小叶片迎角，增大旋转扭矩以提高叶片转速，增大切入风速范围；

当风速高于切出风速时，叶片俯仰角度控制系统控制叶片转向，增大叶片迎角减小旋转扭矩以降低叶片转速，防止旋转速度太快而损坏叶片，达到保护风力发电设备的目的。